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Cifrado César

Índice

1. Preámbulo

Cifrar significa codificar. El cifrado César es uno de los primeros métodos de cifrado conocidos. El emperador romano Julio César lo usaba para enviar órdenes secretas a sus generales en los campos de batalla.

caeser-cipher

El cifrado césar es una de las técnicas más simples para cifrar un mensaje. Es un tipo de cifrado por sustitución, es decir que cada letra del texto original es reemplazada por otra que se encuentra un número fijo de posiciones (desplazamiento) más adelante en el mismo alfabeto.

Por ejemplo, si usamos un desplazamiento (offset) de 3 posiciones:

  • La letra A se cifra como D.
  • La palabra CASA se cifra como FDVD.
  • Alfabeto sin cifrar: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
  • Alfabeto cifrado: D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C

En la actualidad, todos los cifrados de sustitución simple se descifran con mucha facilidad y, aunque en la práctica no ofrecen mucha seguridad en la comunicación por sí mismos; el cifrado César sí puede formar parte de sistemas más complejos de codificación, como el cifrado Vigenère, e incluso tiene aplicación en el sistema ROT13.

2. Resumen del proyecto

¿Qué tengo que hacer exactamente? En este proyecto crearás una aplicación web que servirá para que el usuario pueda cifrar y descifrar un texto indicando un desplazamiento específico de caracteres (offset).

La temática es libre. Tú debes pensar en qué situaciones de la vida real se necesitaría cifrar un mensaje y pensar en cómo debe ser esa experiencia de uso (qué pantallas, explicaciones, mensajes, colores, ¿marca?) etc. Algunas ideas de ejemplo:

  • Crear claves seguras para el email.
  • Encriptar/cifrar una tarjeta de crédito.
  • Herramienta de mensajería interna de una organización de derechos humanos en una zona de conflicto.
  • Mensajería secreta para parejas.

3. Objetivos de aprendizaje

En este proyecto trabajaremos de forma individual para aprender a construir una aplicación web (webapp) que interactuará con lx usuarix final a través del navegador, utilizando HTML, CSS y JavaScript como tecnologías.

HTML y CSS

DOM

  • Uso de selectores del DOM.
  • Manejo de eventos del DOM.
  • Manipulación dinámica del DOM. (appendChild |createElement | createTextNode| innerHTML | textContent | etc.)

JavaScript

  • Manipulación de strings.
  • Uso de condicionales (if-else | switch | operador ternario)
  • Uso de bucles (for | for..in | for..of | while)
  • Uso de funciones (parámetros | argumentos | valor de retorno)
  • Declaración correcta de variables (const & let)

Testing

Estructura del código y guía de estilo

  • Organizar y dividir el código en módulos (Modularización)
  • Uso de identificadores descriptivos (Nomenclatura | Semántica)
  • Uso de linter (ESLINT)

Git y GitHub

  • Uso de comandos de git (add | commit | pull | status | push)
  • Manejo de repositorios de GitHub (clone | fork | gh-pages)

UX

  • Diseñar la aplicación pensando y entendiendo al usuario.
  • Crear prototipos para obtener feedback e iterar.
  • Aplicar los principios de diseño visual (contraste, alineación, jerarquía)

4. Consideraciones generales

  • El equipo de coaches te dará un tiempo sugerido. Recuerda que cada una aprende a diferente ritmo.
  • El proyecto será entregado subiendo tu código a GitHub (commit/push) y la interfaz será desplegada usando GitHub pages. Si no sabes lo que es GitHub, no te preocupes, lo aprenderás durante este proyecto.

5. Criterios de aceptación mínimos del proyecto

Usa este alfabeto simple (solamente mayúsculas y sin ñ):

  • A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

Definición del producto

En el README.md, cuéntanos cómo pensaste en los usuarios y cuál fue tu proceso para definir el producto final a nivel de experiencia y de interfaz.

  • Quiénes son los principales usuarios de producto.
  • Cuáles son los objetivos de estos usuarios en relación con tu producto.
  • Cómo crees que el producto que estás creando está resolviendo sus problemas.

Interfaz de usuario (UI)

La interfaz debe permitir al usuario:

  • Elegir un desplazamiento (offset) indicando cuántas posiciones queremos que el cifrado desplace cada caracter.
  • Insertar un mensaje (texto) que queremos cifrar.
  • Ver el resultado del mensaje cifrado.
  • Insertar un mensaje (texto) a descifrar.
  • Ver el resultado del mensaje descifrado.

Scripts / Archivos

  • README.md: debe explicar cómo descargar, instalar y ejecutar la aplicación así como una introducción a la aplicación, su funcionalidad y decisiones de diseño que tomaron.
  • src/index.html: este es el punto de entrada a tu aplicación. Este archivo debe contener tu markup (HTML) e incluir el CSS y JavaScript necesario.
  • src/cipher.js: acá debes implementar el objeto cipher, el cual ya está exportado en el boilerplate. Este objeto (cipher) debe contener dos métodos:
    • cipher.encode(offset, string): offset es el número de posiciones que queremos mover a la derecha en el alfabeto y string el mensaje (texto) que queremos cifrar.
    • cipher.decode(offset, string): offset es el número de posiciones que queremos mover a la izquierda en el alfabeto y string el mensaje (texto) que queremos descifrar.
  • src/index.js: acá debes escuchar eventos del DOM, invocar cipher.encode() o cipher.decode() según sea necesario y actualizar el resultado en la UI.
  • test/cipher.spec.js: este archivo contiene algunos tests de ejemplo y acá tendrás que implementar los tests para cipher.encode() y cipher.decode().

6. Hacker edition

Las secciones llamadas Hacker Edition son opcionales. Si terminaste con todo lo anterior y te queda tiempo, intenta completarlas. Así podrás profundizar y/o ejercitar más sobre los objetivos de aprendizaje del proyecto.

La descripción general de este proyecto no menciona qué pasaría con las letras minúsculas y otros caracteres (como espacios, puntuación, ñ, ...). El boilerplate incluye algunos tests (comentados en principio) que puedes usar como punto de partida para implementar el soporte para estos casos.

Tampoco se menciona qué pasaría si el offset fuera negativo. Como parte del hacker edition te invitamos a explorar también esta caso por tu cuenta.

7. Consideraciones técnicas

La lógica del proyecto debe estar implementada completamente en JavaScript. En este proyecto NO está permitido usar librerías o frameworks, solo JavaScript puro también conocido como Vanilla JavaScript.

Los tests unitarios deben cubrir un mínimo del 70% de statements, functions y lines, y un mínimo del 50% de branches. El boilerplate ya contiene el setup y configuración necesaria para ejecutar los tests (pruebas) así como code coverage para ver el nivel de cobertura de los tests usando el comando npm test.

El boilerplate incluye tests (pruebas) de ejemplo como punto de partida.

Para comenzar este proyecto tendrás que hacer un fork y clonar este repositorio que contiene el boilerplate.

El boilerplate contiene una estructura de archivos como punto de partida así como toda la configuración de dependencias y tests de ejemplo:

./
├── .babelrc
├── .editorconfig
├── .eslintrc
├── .gitignore
├── README.md
├── package.json
├── src
│   ├── cipher.js
│   ├── index.html
│   ├── index.js
│   └── style.css
└── test
    ├── .eslintrc
    └── cipher.spec.js

El boilerplate incluye tareas que ejecutan eslint y htmlhint para verificar el HTML y JavaScript con respecto a una guías de estilos. Ambas tareas se ejecutan automáticamente antes de ejecutar las pruebas (tests) cuando usamos el comando npm run test. En el caso de JavaScript estamos usando un archivo de configuración de eslint que se llama .eslintrc que contiene un mínimo de información sobre el parser que usar (qué version de JavaScript/ECMAScript), el entorno (browser en este caso) y las reglas recomendadas ("eslint:recommended"). En cuanto a reglas/guías de estilo en sí, usaremos las recomendaciones por defecto de tanto eslint como htmlhint.

8. Pistas, tips y lecturas complementarias

Primeros pasos

  1. Antes que nada, asegúrate de tener un 📝 editor de texto en condiciones, algo como Code o Atom
  2. Para ejecutar los comandos a continuación necesitarás una 🐚 UNIX Shell, que es un programita que interpreta líneas de comando (command-line interpreter) así como tener git instalado. Si usas un sistema operativo "UNIX-like", como GNU/Linux o MacOS, ya tienes una shell (terminal) instalada por defecto (y probablemente git también). Si usas Windows puedes usar la versión completa de Cmder que incluye Git bash y si tienes Windows 10 o superior puedes usar Windows Subsystem for Linux.
  3. Realizar un fork:fork_and_knife: fork de este repo.
  4. ⬇️ Clona tu fork a tu computadora (copia local).
  5. 📦 Instala las dependencias del proyecto con el comando npm install. Esto asume que has instalado previamente Node.js (que incluye npm), si aun no lo tienes instalado puedes descargarlo: Node.js LTS v14 Windows, Node.js LTS v14 MacOS
  6. Si todo ha ido bien, deberías poder ejecutar las 🚥 pruebas unitarias (unit tests) con el comando npm test.
  7. Para ver la interfaz de tu programa en el navegador, usa el comando npm start para arrancar el servidor web y dirígete a http://localhost:5000 en tu navegador.
  8. A codear se ha dicho! 🚀

Recursos y temas relacionados

A continuación un video de Michelle que te lleva a través de la fórmula matemática del Cifrado César y un par de cosas más que debes saber para resolver este proyecto. ¡Escúchala con detenimiento y sigue sus consejos! :)

tips caesar cipher

Link

También una metodología para empezar a desarrollar tareas con JavaScript:

Resolución de problemas con JavaScript

Link

Terminal y shell de UNIX:

Playlist de Terminal y shell de UNIX

Link

Control de versiones y trabajo colaborativo con Git y GitHub:

Playlist de control de versiones y trabajo colaborativo

Link

Diseño de experiencia de usuario (User Experience Design):

  • Ideación
  • Prototipado (sketching)
  • Testeo e Iteración

Desarrollo Front-end:

Organización del Trabajo:

9. Checklist

Esta sección está para ayudarte a llevar un control de lo que vas completando.

Parte Obligatoria

  • README.md incluye info sobre proceso y decisiones de diseño.
  • README.md explica claramente quiénes son los usuarios y su relación con el producto.
  • README.md explica claramente cómo el producto soluciona los problemas/necesidades de los usuarios.
  • Usa VanillaJS.
  • Implementa cipher.encode.
  • Implementa cipher.decode.
  • Pasa linter con configuración provista.
  • Pasa pruebas unitarias.
  • Pruebas unitarias cubren 70% de statements, functions y lines, y un mínimo del 50% de branches.
  • Interfaz permite elegir el offset o desplazamiento a usar en el cifrado/descifrado.
  • Interfaz permite escribir un texto para ser cifrado.
  • Interfaz muestra el resultado del cifrado correctamente.
  • Interfaz permite escribir un texto para ser descifrado.
  • Interfaz muestra el resultado del descifrado correctamente.

Parte Opcional: "Hacker edition"

  • Cifra/descifra minúsculas
  • Cifra/descifra otros caracteres (espacios, puntuación, ñ, á, ...)
  • Permite usar un offset negativo.